Akcelerace mikroskopické simulace dopravy za použití OpenCL
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
D
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract
S narastajúcim počtom vozidiel na našich cestách sa čoraz väčšmi stretávame so súčasnými problémami dopravy, medzi ktoré by sme mohli zaradiť početnejšie havárie, zápchy a zvýšenie vypúšťaných emisií CO2, ktoré znečisťujú životné prostredie. Na to, aby sme boli schopní efektívne využívať cestnú infraštruktúru, nám môžu poslúžiť napríklad simulátory dopravy. Pomocou takýchto simulátorov môžme vyhodnotiť vývoj premávky za rôznych počiatočných podmienok a tým vedieť, ako sa správať a reagovať v rôznych situáciách dopravy. Táto práca sa zaoberá témou akcelerácia mikroskopickej simulácie dopravy za použitia OpenCL. Akcelerácia simulácie je dôležitá pri potrebe analyzovať veľkú sieť infraštruktúry, kde nám bežné spôsoby implementácie simulátorov nestačia. Pre tento účel je možné použiť napríklad techniku GPGPU súčasných gra ckých kariet, ktoré sú schopné paralelne vykonávať všeobecné výpočty. Pri tvorbe tejto práce bola použitá práve táto technika pre urýchlenie výpočtov a boli dosiahnuté niekoľkonásobné zrýchlenia na GPU oproti paralelnej implementácii na CPU.
As the number of vehicles on our roads increases, the problems related to this phenomenon emerge more dramatically. These problems include car accidents, congestions and CO2 emissions production, increasing CO2 concentrations in the atmosphere. In order to minimize these impacts and to use the road infrastructure eff ectively, the use of traffic simulators can come in handy. Thanks to these tools, it is possible to evaluate the evolution of a traffic flow with various initial states of the simulation and thus know what to do and how to react in different states of the real-world traffic situations. This thesis deals with acceleration of microscopic urban traffic simulation using OpenCL. Supposing it is necessary to simulate a large network traffic, the need to accelerate the simulation is necessary. For this purpose, it is possible, for example, to use the graphics processing units (GPUs) and the technique of GPGPU for general purpose computations, which is used in this work. The results show that the performance gains of GPUs are significant compared to a parallel implementation on CPU.
As the number of vehicles on our roads increases, the problems related to this phenomenon emerge more dramatically. These problems include car accidents, congestions and CO2 emissions production, increasing CO2 concentrations in the atmosphere. In order to minimize these impacts and to use the road infrastructure eff ectively, the use of traffic simulators can come in handy. Thanks to these tools, it is possible to evaluate the evolution of a traffic flow with various initial states of the simulation and thus know what to do and how to react in different states of the real-world traffic situations. This thesis deals with acceleration of microscopic urban traffic simulation using OpenCL. Supposing it is necessary to simulate a large network traffic, the need to accelerate the simulation is necessary. For this purpose, it is possible, for example, to use the graphics processing units (GPUs) and the technique of GPGPU for general purpose computations, which is used in this work. The results show that the performance gains of GPUs are significant compared to a parallel implementation on CPU.
Description
Citation
URMINSKÝ, A. Akcelerace mikroskopické simulace dopravy za použití OpenCL [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2011.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Počítačová grafika a multimédia
Comittee
prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík (předseda)
prof. RNDr. Milan Češka, CSc. (místopředseda)
prof. Ing. Martin Drahanský, Ph.D. (člen)
Doc. Ing. Róbert Lórencz, CSc. (člen)
RNDr. Marek Rychlý, Ph.D. (člen)
Ing. Michal Španěl, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2011-06-23
Defence
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se pak seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm D. Otázky u obhajoby: Jakým způsobem generujete dopravní síť? Je možné načtení sítě ze vstupního souboru? Pro reprezentaci buňky cesty používáte bitovou reprezentaci. Bity 8-28 reprezentují pravděpodobnost odbočení, pokud je to křižovatka. Pokud ne, tyto bity jsou ignorovány? Jakým způsobem se tyto bity interpretují, pokud se hodnota jimi definovaná má použít? podkapitola 3.2.1 - Lokálna prechodová funkcia - vysvětlete, co je to modelování provozu na základe integerové hodnoty pravděpodobnosti pravidel celulárních automatů.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení